Gempa susulan setelah gempabumi Yogyakarta Tahun 2006 memiliki hiposenter bukan di sepanjang Sesar Opak tapi cenderung di sekitar unidentified fault yang berjarak 10 – 15 km sebelah timur pegunungan Gunung Kidul. Unidentified fault tersebut berkorelasi dengan keberadaan jalur Sesar Oyo. Metode geofisika yang dapat diterapkan untuk mengidentifikasi keberadaan jalur sesar adalah metode geomagnet. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pola sebaran anomali medan magnet di sekitar jalur Sesar Oyo, mengetahui susunan formasi dan jalur Sesar Oyo berdasarkan pemodelan geomagnet. Pengambilan data dilakukan menggunakan PPM dengan 35 titik pengamatan dan spasi antar titik pengamatan 1,5 km. Pengolahan data dilakukan dengan koreksi variasi harian, koreksi IGRF(International Geomagnetics Reference Field), RTP (Reduction to Pole) dan Upward Continuation. Pemodelan dilakukan dengan menganalisis anomali medan magnet yang telah direduksi ke kutub dan kontinuasi ke atas dengan ketinggian 2500 m. Hasil analisa menunjukkan rentang nilai anomali medan magnet di kawasan penelitian adalah 180 nT – 660 nT, yang menunjukkan kontras keberadaan blok sesar. Hasil pemodelan 2D menunjukkan kawasan penelitian didominasi oleh 3 formasi batuan utama yaitu batubasalt-andesitik Formasi Nglanggran, batupasir Formasi Sambipitu, dan batugamping Formasi Wonosari. Hasil pemodelan 3D menunjukkan Sesar Oyo merupakan sesar geser dengan kedalaman 150 – 300 m, jalur sesar tersebut terbagi menjadi 2 segmen yaitu dengan arah N120°E sepanjang 5,8 km dan N160°E dengan panjang 2,5 km.